[發明專利]鋁陽極表面染色廢水脫色的處理方法及處理裝置

在審

• 申請號: 201710472806.4
• 申請日: 2017-06-21
• 公開（公告）號: CN107117748A
• 公開（公告）日: 2017-09-01
• 發明（設計）人: 吳志宇;黎建平;帥和平;陳福明
• 申請（專利權）人: 深圳市世清環保科技有限公司
• 主分類號: C02F9/06
• 分類號: C02F9/06
• 代理公司: 深圳市中知專利商標代理有限公司44101
• 代理人: 景志軒

技術領域

本發明涉及一種廢水處理方法，特別涉及一種鋁陽極表面染色廢水脫色的處理方法。

背景技術

鋁陽極氧化能夠顯著提高合金的耐腐蝕性能，提高鋁合金的表面硬度和耐磨性，經過染色處理之后具有良好的裝飾性能，被廣泛應用。目前最常用的是利用化學染色，即利用氧化膜的多孔性與化學吸附多種色素而使氧化膜著色，根據著色機理和工藝可以分為有機顏料著色、無機顏料著色、色漿印色、套色印色等，一系列的染色處理會產生大量的染色廢水。

鋁陽極染色廢水具有水質變化大、污染物成分復雜、有機物含量高、難降解物質多、色度高等特點，直接排放對人類健康和生態環境帶來極大的危害。目前常規的處理方法有物化法和生化法，其中物化法采用較多的是絮凝法、化學氧化法。生化法采用較多的是活性污染泥法、厭氧生化處理方法和曝氣生物濾池法。但是目前的這些方法對陽極染色廢水處理不徹底，很難完全脫色，處理過程中容易產生二次污染。

近年來，許多學者研究了許多新工藝、新方法，如微波催化氧化、超聲波、但大多在實驗研究階段之中，有待在實踐中檢驗和運用。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種快速、脫色效率高且簡單的鋁陽極表面染色廢水的處理方法及所采用的處理裝置。

為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為：

本發明的鋁陽極表面染色廢水的處理方法，有以下步驟：

1)將收集池中的鋁陽極表面染色廢水泵入1#調節池，將該廢水的pH值調節至5-6；

2)之后，將1#調節池中的染色廢水泵入包含三維電極-電芬頓-微電解處理技術的三合一反應器中，對該染色廢水中的發色基團和助色基團進行強力氧化；

3)將所述三合一反應器中經強力氧化后的廢水泵入混泥沉淀池中加入混泥劑和絮凝劑進行混凝沉淀處理。

所述三合一反應器的外形為圓柱形，采用中間隔板將其內腔由上至下分設為上反應器和下反應器，在所述中間隔板上開設有若干個直徑是2-5mm的圓孔，廢水泵入口、氧化劑注入口和壓縮空氣進氣口均設置于下反應器內，陽極和陰極設置于上反應器內，所述陽極置于中間隔板的中央，所述陰極為環繞所述陽極設置的圓筒，其間距在200-400mm，在陽極與陰極之間填充有由鐵碳基催化劑燒結而成的第三電極。

三合一反應器電解時的三維電極電流密度為4mA/cm²-20mA/cm²,反應時間60-90min。

所述氧化劑為H₂O₂，其加入量為3ml/L-7.5ml/L。

所述陽極和陰極均為石墨電極；第三電極為鐵碳電極，鐵碳比例1：1，填充量為70％-80％；壓縮空氣的曝氣速度2-4L/min。

所述混泥劑為聚合氯化鋁，所述絮凝劑為聚丙烯酰胺,泵入混泥沉淀池中的廢水的pH值為8-9；混泥時間為30-60min。

本發明的用于處理鋁陽極表面染色廢水的裝置，包括收集該染色廢水的收集池、對該染色廢水進行電解氧化處理的電解槽和混泥沉淀池，所述電解槽為包含三維電極-電芬頓-微電解處理技術的三合一反應器。

本發明的裝置中，所述三合一反應器的外形為圓柱形，采用中間隔板將其內腔由上至下分設為上反應器和下反應器，在所述中間隔板開設有若干個直徑是2-5mm的圓孔，廢水泵入口、氧化劑注入口和壓縮空氣進氣口均設置于下反應器內，陽極和陰極設置于上反應器內，所述陽極置于中間隔板的中央，所述陰極為環繞所述陽極設置的圓筒，其間距在200-400mm，在陽極與陰極之間填充有由鐵炭基催化劑燒結而成的第三電極。

本發明的裝置中，所述陽極和陰極均為石墨電極；第三電極為鐵碳電極。

與現有技術相比，經過三維電解-電芬頓-微電解復合技術處理后，鋁陽極表面染色廢水中難降解的有機物被氧化分解成小分子的有機物，發色基團和助色基團不飽和結構遭到破壞，顏色脫掉。其中產生的鐵離子生成氫氧化鐵顆粒，氫氧化鐵本身是一種混凝劑，能夠捕捉染料降解后的小分子，在加入混泥劑、絮凝劑的作用下，沉淀顆粒不斷長大，最后泥水分離，出水無色澄清。

附圖說明

圖1為本發明的鋁陽極表面染色廢水的處理流程和所用裝置的方框圖。

具體實施方式

一、如圖1所示，本發明的鋁陽極表面染色廢水的處理方法是一種以三維電極技術、電芬頓技術和微電解復合式技術為主的處理方法。

其步驟如下：

1)利用收集池收集鋁陽極表面染色廢水。